イプシロンの小型液体推進系が意味すること

　宇宙開発委員会にイプシロンロケットの概要も提出されたので、またM-Vの話を。

　M-Vは全段固体の3段式ロケットで、第4段としてキックモータも搭載できる設計になっている。キックモーターも固体ロケットだ。一方イプシロンは、標準は全段固体の3段式だが、資料にあるように第3段の上に小型液体推進系を装備することができる。

　小型液体推進系の意味は、軌道投入精度を上げるということである。
　固体ロケットは、一度点火したらすべての推進剤を使い切るまで止めることはできない。そして固体推進剤は、混合の比率の誤差やら混合する物質に粒状やら混じり具合などで、どうしても発生するエネルギーにばらつきがでる。
　つまり固体推進剤を使う限り、投入軌道にはある程度の誤差がどうしても発生するのだ。

　だから全段固体のロケットでは、どこかに液体の段を挟んで、誤差を補正可能にするという設計が行われる。欧州が開発中のヴェガロケットでは、第4段がヒドラジン系の液体推進剤を使用する。1960年代に科学技術庁が開発しようとしていたNロケット(後のN-I、N-IIと区別するために旧Nロケットと呼ばれたりもする)では、東大の固体ロケットを直径1.6mまで大型化する一方で、第3段に液体ロケットを使用するという構想だった。

　では、M-Vはどうだったのかといえば、実は固体ロケットによって発生した速度の誤差は、搭載した衛星のスラスターで吸収するという考え方だった。つまり、あまり軌道投入精度を気にしないタイプの衛星以外は、すべて衛星がそれなりの軌道変更可能なスラスターを搭載しているということが前提条件だったのである。

　このような設計が可能になったのは、M-Vが宇宙研の衛星専用のロケットだったからだ。「M-Vで打ち上げる、軌道投入精度が要求される衛星は、どれもそれなりの速度変更を可能にするスラスターを装備するものとする」として全く問題がなかったのだった。

　このあたりH-IIAとM-Vの違いがはっきり出ている。H-IIAは非常に高い軌道投入精度を誇っている。これは「どんな衛星であっても狙った軌道に入れます」というコンセプトだ。一方M-Vはロケットだけでは完結していない。専用の衛星と組み合わせて、初めてミッションが完結するという設計だったのである。

　イプシロンは、専用の衛星だけではなく、幅広い衛星を打ち上げることを狙っている。その現れが、オプションとしての小型液体推進系というわけなのである。